Способ испытаний на искробезопасность емкостных цепей с нагретыми элементами рудничного электрооборудования Советский патент 1987 года по МПК E21F9/00 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к способам испытаний средств взрывозащиты рудничного электрооборудования, и может быть использовано при испытаниях средств взрывоаащиты электрооборудования для производств с различными взрывоопасными средами.

Целью изобретения является повьше ние эффективности испытаний за счет исключения непрерывного поддержания и контроля температуры контактов искрообразующего механизма.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что через искро- образующий механизм в разрядный промежуток подают энергию, запасенную в емкостной цепи, и энергию, обусловленную температурой нагретого элемента, последнюю подают за счет увеличения напряжения испытываемой цепи в число раз, определяемое по формуле

KU

tfl Ч где tg - температура горения смеси, в которой эксплуатируется испытываемое электрооборудование;температура окружающей среды;

температура нагретого элемента,

причем температура контактов искрооб-

разующего механизма соответствует

температуре окружающей среды.

в

t t.

Соотношения, связывающие напряжения, емкости и температуры контактов двух случаев искрообразования в емкостной цепи, при температуре контактов, равной температуре окружающей среды, и при повышенной температуре контактов до определенного значения найдены следующим образом.

Баланс энергии искры для случая искрообразования контактами емкостно цепи при температуре, равной температуре окружающей среды, представляетс следующим вьфажением:

1С„и

Срврв(Ьв-Ч), (1)

CoU| - энергия, запасенная в емкостной цепи, Дж;

CQ - емкость цепи, Ф;

Ug - напряжение емкостной цепи. В;

)

-в

5

0

5

0

энергия искры, расходуемая на нагрев части критического объема взрывчатой газовой смеси до температуры горения,Дж; удельная массовая теплоемкость продуктов горения горючего газа при постоянном давлении и температуре горения t, Дж/град;

плотность продуктов горения горючего газа при температуре t, часть критического объема взрывчатой газовой смеси, разогреваемая энергией искры до температуры tg, температура горения горючего газа. С; температура искрообразу- ющих контактов, равная температуре окружающей среды,°С. Аналогичен баланс энергии искры

для случая искрообразования контакта- ми емкостной цепи при повышенной температуре

р.V t ti -

{ С„ U ,V().

Из соотношения между учают

(1)

и

-в

- t.

- t,

(2) (2)

(3)

погде C,,

UH

соответственно емкость и напряжение в цепи при повьшенной температуре.

Для случая, когда емкости в цепях искрообразования при температурах

которое равно

t и t контактов, равны, т.е. , максимально возможное рабочее напря- жение испытываемой емкостной цепи с температурой t нагретого элемента для определения испытательного напряжения необходимо увеличить в число раз, определяемое из выражения (3),

равно

и - н

tB - to te H

(4)

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Предположим, что необходимо испытать на искробезопасность датчик метана с термоэлементом, содержащий емкостную цепь.

Перед испытаниями термометром из-, меряют температуру t окружающей среды. Затем испытываемую цепь подключают к источнику питания и оптическим пирометром (например, ВИМП-015 м)

при

Цц для данной цепи, определяют величину iv и , которое равно и

цепи повышают до значения

максимально возможном напряжении

По формуле (4) оп К„ и рассчитывают Uu. Далее на-

о пряжение в

Ujj , а затем данную цепь подсоединяют к искрообразующему механизму, помещенному во взрывную камеру. В качестве испытательной смеси используют, на- пример, смесь, содержащую 52% водорода с воздухом. Если в результате 16000 искрений в камере не произошло взрыва, это свидетельствует об искро- безопасности

Предлагаемое техническое решение может быть использовано не только при испытании емкостных цепей с нагретыми элементами рудничного электрооборудования на искробезопасность, а также при испытании.емкостных цепей с нагретыми элементами электрооборудования, предназначенного для других взрывоопасных сред Формула изобретения

Способ испытаний на искробезопасность емкостных цепей с нагретыми

Редактор Л. Лангазо Заказ 1409/32

Составитель Г. Нунупаров

Техред А.Кравчук Корректор Л. Пилипенко

Тираж 430Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

элементами рудничного электрооборудования, заключающийся в подаче через искрообразуюЕЦИЙ механизм в разрядный промежуток энергии, запасенной в емкостной цепи, и энергии,обусловленной температурой повышения на- гр етого элемента, отличающий с я тем, что, с целью повьшгения эффективности за счет исключения непрерывного поддержания и контроля температуры контактов искрообразующего механизма, энергию, обусловленную температурой нагретого элемента, подают путем увеличения напряжения испытываемой цепи в число раз, определяемое по формуле

К.

I ta - to N t, - tH

температура горения газа, в котором эксплуатируется испытываемое электрооборудование;

- температура окружающей среды;

- температура нагретого элемента,

температура контактов искующего механизма соответтемпературе окружающей

Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам испытаний средств взрывозащиты рудничного оборудования. Цель изобретения - повышение эффективности испытаний за счет исключения непрерывного поддержания и контроля т-ры контактов искрообразующего механизма (ИОМ).Для этого че{)ез ИОМ в разрядный промежуток подают энергию, запасенную в емкостной цепи, и энергию, обусловленную т-рой нагретого элемента. Причем последнюю подают путем увеличения напряжения испытываемой цепи в число раз, определяемое по ф-ле К -- (tg-t):(tg-tj, где tg - т-ра горения газа, в котором эксплуатируется испытываемое оборудование; t - т-ра окружающей среды; t - т-ра нагретого элемента. При этом т-ра кон- /Л тактов ИОМ соответствует t. Если в камере, куда помещен ИОМ, в результате 16000 иркрений не происходит взрыва, то это свидетельствует об искро- ,- безопасности цепи. сс о СП ZO со